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- 建材網友
- [106418]
- 太陽能
太陽是一個巨大、久遠、無盡的能源，同時也是許多能源的來源。盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量（約?3.75×1026W）的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當於500萬噸煤。 地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都是來源於太陽；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、天然氣等）從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能，所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大，狹義的太陽能則限於太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。 太陽能既是一次能源，又是可再生能源。它的資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環境沒有任何污染。但太陽能也有兩個主要缺點：一是能流密度低；二是其強度受各種因素（季節、地點、氣候等）的影響不能維持常量。這兩大缺點大大限制了太陽能的有效利用。
地熱能
地熱能是來自地球深處的可再生熱能，它起源於地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變，其利用可分成地熱發電和直接利用兩大類。 地熱能的儲量比目前人們所利用的總量多很多倍，而且集中分布在構造板塊邊緣一帶、該區域也是火山和地震多發區。如果熱量提取的速度不超過補充的速度，那麼地熱能便是可再生的。地熱能在世界很多地區應用相當廣泛，據估計，每年從地球內部傳到地面的熱能相當於100PW·h。 不過，地熱能的分布相對來說比較分散，開發難度較大。
風能
風是地球上的一種自然現象，它是由太陽輻射熱引起的。太陽照射到地球表面，地球表面各處受熱不同，生溫差，從而引起大氣的對流運動形成風。據估計到達地球的太陽能中雖然只有大約2％轉化為風能，但其總量仍是十分可觀的。全球的風能約為2.74X109MW，其中可利用的風能為2X107MW，比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。
風能是一種有巨大發展潛力的無污染可再生能源，特別是對沿海島嶼，交通不便的邊遠山區，地廣人稀的草原牧場，以及遠離電網和近期內電網還難以達到的農村、邊疆，作為解決生產和生活能源的一種可靠途徑，有著十分重要的意義。即使在已開發國家，高效潔凈的風能也日益受到重視。
海洋能
大海，不僅為人類提供航運、水源和豐富的礦藏，而且還蘊藏著巨大的能量，它將太陽能以及派生的風能等以熱能、機械能等形式蓄在海水裏，不像在陸地和空中那樣容易散失。
海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通過各種物理過程接收、儲存和散發能量，這些能量以潮汐、波浪、溫度差、鹽度梯度、海流等形式存在於海洋之中，分述如下：
潮汐與潮流能來源於月球、太陽引力，其他海洋能均來源於太陽輻射，海洋面積占地球總面積的71%，太陽到達地球的能量，大部分落在海洋上空和海水中，部分轉化成各種形式的海洋能。
海水溫差能是熱能，低緯度的海面水溫較高，與深層冷水存在溫度差，而儲存著溫差熱能，其能量與溫差的大小和水量成正比。
潮汐、潮流，海流、波浪能都是機械能，潮汐能是地球旋轉所產生的能量通過太陽和月亮的引力作用而傳遞給海洋的，并由長周期波儲存的能量，潮汐的能量與潮差大小和潮量成正比；潮流、海流的能量與流速平方和通流量成正比；波浪能是一種在風的作用下產生的，并以位能和動能的形式由短周期波儲存的機械能，波浪的能量與波高的平方和波動水域面積成正比。
河口水域的海水鹽度差能是化學能，入海徑流的淡水與海洋鹽水間有鹽度差，若隔以半透膜，淡水向海水一側滲透可生滲透壓力，其能量與壓力差和滲透流量成正比。因此各種能量涉及的物理過程開發技術及開發利用程度等方面存在很大的差異。
生物能
生物質是指由光合作用而產生的各種有機體，生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式，一種以生物質為載體的能量，它直接或間接地來源於植物的光合作用。在各種可再生能源中，生物質是獨特的，它是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。
據估計地球上每年植物光合作用固定的碳達2x1011t，含能量達3x1021J，因此每年通過光合作用貯存在植物的枝、莖、葉中的太陽能，相當於全世界每年耗能量的10倍。生物能是第四大能源，生物質遍布世界各地，其蘊藏量極大。世界上生物質資源數量龐大，形式繁多，其中包括薪柴，農林作物，尤其是為了生產能源而種植的能源作物，農業和林業殘剩物，食品加工和林?品加工的下腳料，城市固體廢棄物，生活污水和水生植物等等。
氫能
氫能是一種二次能源，因為它是通過一定的方法利用其他能源制取的，而不像煤、石油和天然氣等可以直接從地下開采，這種能源總有枯竭的一天，而氫能若能從中生產，則可望能抒解能源危機的警戒。
在自然界中，氫已和氧結合成水，必須用熱分解或電分解的方法把氫從水中分離出來。燃料電池即是將氫與氧直接通過電化學反應產生電與水，一個步驟就可發電，發電較傳統方式有效率。商品化后，這樣的發電系統不但適合一般家庭使用，其副產品所產生的熱水，大約在攝氏40到60度間，相當適合家庭洗澡與廚房利用，一舉兩得。
如果用煤、石油和天然氣等燃燒所產生的熱或所轉換成的電支分解水制氫，那顯然是劃不來的。現在看來，高效率的制氫的基本途徑，是利用太陽能。如果能用太陽能來制氫，那就等於把無窮無盡的、分散的太陽能轉變成了高度集中的乾凈能源了，其意義十分重大。 - 回答時間：2006-05-26
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